O’zbyekiston ryespublikasi oliy va o’rta maxsus ta‘lim vazirligi

Ma‘ruza. BIRINCHI GURUH KATIONLARI ANALIZINING NAZARIY ASOSLARI.

Reja :

1. 
   Elektrolitik dissotsilanish nazariyasi.
   
2. 
   Kimyoviy muvozanat.
   
3. 
   Bufer eritmalar.
   
4. 
   Kationlarning birinchi guruhiga umumiy xarakteristika.
   
5. 
   Kationlar birikmalarning biologik ahamiyati.
   
6. 
   Sifat analizida ishtirok etuvchi muxim oksidlovchi va qaytaruvchilar.
   

Adabiyotlar: 1,3,6,7.

Tayanch iboralar:

Dissotsilanish, bufer eritma, oksidlovchi, qaytaruvchi, tenglama, qislota, molekula, muhit.

1. Elektrolitik dissotsilanish nazariyasi.

Analitik reaktsiyalarning tezligi moddaga ta‘sir ettiriladigan reagentining ionlarga parchalanish darajasiga bog’liq bo’lgani uchun, birinchi novbatda elektrolitlarning darajasi haqida to’xtalib o’tamiz. Elektrolit eritmasining umumiy miqdoridan kancha qismi ionlarga ajralganligini ko’rsatadigan son dissotsilanish yoki ionlanish darajasi deb ataladi. Quyidagi misolda dissotsilanish darajasining

ahamiyatini ko’rsatamiz. Ikki probirkada СаСО₃ berilgan, shulardan biriga HCI, ikkinchisiga СН₃СООН quyilsa, birinchi probirkada kimyoviy reaktsiya ikkinchi probirkadagiga nisbatan juda tez amalga oshadi, chunki HCI ning dissotsilanish darajasi 100% ga yakin , СН₃СООН niki esa ancha kichik.

Analitik kimyoda indikatorlardan keng foydalaniladi. Indikatorlar rangining o’zgarishi ularga ionlar ta‘sir etishi tufayli vujudga keladi. Masalan, lakmus rangining o’zgarishi HCI molekulasi ta‘sirida emas, balki HCI⁺ ning ionlarga ajralishidan hosil bo’lgan Н⁺ ionni tufayli sodir bo’ladi.

Kationlarni aniqlash maqsadida o’tkaziladigan analitik reaktsiyalar aksariyat hollarda ionli tenglamalar ko’rinishida yoziladi. Ionli tenglamalarni yozish uchun reaktsiyada ishtirok etadigan moddalardan xar birining dissotsiyalanish darajasi qanday tarkibiy kiymatga ega ekanligi talab qilinadi.

Analitik reaktsiyaning natijasida muhitning qislotaliligi va ishqoriyligi bevosita ta‘sir ko’rsatadi. Eritma muhitining xarakterlash uchun eritmadagi Н⁺ va ОН^- ionlarini kontsentratsiyasidan foydalanamiz. Kislotalar dissotsiyalanganda albatta, Н⁺ kationidan boshka nisbat zaryadli, ishqorlar parchalanganda ОН^- anionidan boshka manfiy zaryadli zarrachalar hosil bo’lmaydi, ma‘lumki, suv molekulasi 2Н₂О↔Н₃О⁺

+ОН^- yoki, qiskacha Н₂О↔Н⁺ + ОН^- tenglamaga muvofiq dissotsillanadi.

Н⁺ va ОН^- ionlarining kontsentratsiyasi 22 ^оС da 10^-7 m/l ga teng. Shuning uchun [Н⁺]

= [ОН^-] = 10-7 mol/l (neytral muhit);

[Н⁺]  10^-7 mol/l yoki [Н⁺]  [ОН^-] (Kislotali muhit);

[Н⁺]  [ОН^-] yoki [ОН^-]  10^-7 mol/l (ishqoriy muhit) lgН⁺ ni рН (vodorod ko’rsatkich) kattaligi bilan belgilanadi. Turli muhitdagi eritmalar uchun рН ning kiymati quyidagicha bo’ladi.

рН = 7 neytral muhit рН  7 Kislotali muhit рН  7 ishqoriy muhit.

рН va рОН quyidagi formulalar bo’yicha hisoblanadi: рН = -Ig[H⁺]; pOH =-Ig[OH^-]; pH + pOH = 14

Analitik kimyoda eritma muhiti рН yordamida nazorat qilib turiladi. рН ning o’zgarishi cho’kmalarning hosil bo’lishiga yoki erishiga, eritma rangining o’zgarishiga sabab bo’ladi. Demak, analitik reaktsiyani bajarishga kirishishdan avval eritma muhitini tekshirib ko’rish maqsadga muvofiqdir. Quyida keltirilgan misollarni tushinish juda oson va ularning foydasi juda katta:

Alyuminiy tuzi eritmasiga ishqor ta‘sir ettirilganda рН = 5 bo’lgandagina AI(OH) cho’kmaga tushadi; 2. Fe(OH)₃ эса рН = 3 bo’lganida cho’kadi; 3. MnS pH = 6,5 bo’lganida cho’kmaga o’tadi. 4.ZnS esa рН = 2-3 oraligida cho’kmaga tushadi.

2.